Un buco nero antico e lontano mai visto prima
La scoperta del buco nero più antico
Il telescopio spaziale James Webb (Jwst) ha permesso di individuare il buco nero più antico mai osservato fino ad oggi. Si trova nella galassia Gn-z11 e risale a circa 13,2 miliardi di anni fa, ovvero a soli 400 milioni di anni dopo il Big Bang. La scoperta, guidata dallo scienziato italiano Roberto Maiolino, ora in servizio nel Regno Unito presso il Cavendish Laboratory e il Kavli Institute for Cosmology dell’Università di Cambridge, ha messo in discussione le teorie esistenti sulla formazione e crescita dei buchi neri.
• La scoperta del buco nero più antico
• Un buco nero supermassiccio e precoce
• Le implicazioni della scoperta
• Una nuova era per l’astronomia
Un buco nero supermassiccio e precoce
Secondo le conoscenze precedenti, i buchi neri supermassicci come quello al centro della Via Lattea avrebbero impiegato miliardi di anni per raggiungere le loro dimensioni attuali. Tuttavia, il buco nero appena scoperto, con una massa di qualche milione di volte quella del Sole, esisteva già in un’epoca in cui l’universo era ancora in fase di formazione. Questo solleva dubbi sulle teorie tradizionali che prevedono che i buchi neri supermassicci si formino dai resti di stelle morte, che collassando possono generare buchi neri di qualche centinaia di masse solari. Per raggiungere le dimensioni osservate, il buco nero al centro di Gn-z11 avrebbe dovuto impiegare almeno un miliardo di anni, ma l’universo aveva meno di un miliardo di anni quando Jwst lo ha osservato. Questo suggerisce che potrebbe aver seguito un percorso evolutivo unico.
Gn-z11, la galassia che ospita il buco nero, è circa cento volte più piccola della Via Lattea e la sua luminosità è dovuta al buco nero super energetico al suo centro. I buchi neri non possono essere osservati direttamente, ma vengono rilevati attraverso il bagliore di un disco di accrescimento che si forma vicino al loro bordo. Il gas in questo disco diventa estremamente caldo e inizia a brillare, emettendo energia nell’ultravioletto. Questo forte bagliore è il segnale che permette agli astronomi di individuare i buchi neri.
Le implicazioni della scoperta
Il buco nero attivo di Gn-z11 sta consumando materiale dalla galassia che lo ospita a un ritmo molto più elevato rispetto ai buchi neri formatisi in epoche successive. Questo consumo eccessivo di gas può portare alla formazione di “venti ultra veloci” che possono bloccare il processo di formazione delle stelle, mettendo a rischio l’esistenza stessa del buco nero e della galassia che lo ospita.
Una nuova era per l’astronomia
Per Roberto Maiolino, la scoperta rappresenta il momento più emozionante della sua carriera. Il salto di sensibilità ottenuto con Jwst, soprattutto nell’infrarosso, è paragonabile al passaggio dal telescopio di Galileo a un telescopio moderno. La sensibilità di Jwst potrebbe permettere di scoprire buchi neri ancora più antichi nei prossimi mesi e anni. Il team di ricerca intende continuare a utilizzare il telescopio spaziale per cercare “semi” più piccoli di buchi neri, per comprendere meglio i processi di formazione di questi oggetti misteriosi.
La scoperta del buco nero più antico osservato fino ad oggi ha aperto nuove frontiere nella comprensione dell’universo e della sua evoluzione. Gli astronomi sono ora chiamati a rivedere le teorie esistenti e a considerare nuovi modi in cui i buchi neri possono formarsi e crescere. Questo è solo l’inizio di una nuova era di scoperte e conoscenze sull’universo che ci circonda.